Способ очистки полиглицеридов карбоновых кислот

. т мр рФ, ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистическихкиприсоединением Государственный комит Приоритет Совета Министров СССво, делам изобретенийи открытий летень34ия 26.12.77) Авторы пзобретени Р, И. Обыденова, Д, А. Жуков, Б. А. Головин и В. В, Су ульский филиал Всесоюзного научно-исследовательског проектного института химической промышленности71 Заявитель 54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОЛИГЛИЦЕРИДОВ АЛИФАТИЧЕСКИ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТотносится к новому способу огенных поверхностно-активных енно пол иглицеридов высших х кар боновых кислот общей Изобретен очистки неио веществ, а и алифатически формулы СО - (СН, - СН - СН,О)Н, О ОНгде Я - алкильный радикал с числом углеродных атомов 7 - 13, п)2, которые обладают высокой поверхностной активностью, но низкими качественными показателями по токсикологии и цвету, В силу этого они находят применение только в качестве деэмульгаторов нефтей 1 и не могут быть широко использованы в различных областях промышленности, а тем более в товарах бытовой химии и в косметических товарах.Для повышения качества полиглицерндов карбоновых кислот по предлагаемому способу обработку полиглицеридов осуществляют химическим отбеливателем, например гипохлоритом натрия или перекисью водорода, и отдувкой низкомолекулярных продуктов разложения полиглицерина и полиглицерида паром, инертным газом, воздухом, углекислым газом или смесью пара и газа.По предлагаемому способу после окончания реакции ацилирования полиглицеридов карбоновымп кислотами в персмешивасмуюреакционную массу постепенно подают водный раствор перекиси водорода или гипохлорита натрия при 10 С, Количество хи 5 мического отбеливателя берут из расчета0,1 - 15% от веса реакционный массы. Реакционную массу нагревают и выдерживаютпри температуре 60 - 120 С. Образующуюсяпаро-газовую смесь выводят нз реактора, из 10 влекая при этом нпзкомолскулярпые органические вещества, а химические отбсливателпокисляют ненасыщенные связи, в результатечего происходит осветление продукта и образуются гидроксильные группы, способствую 15 щие улучшению растворимости в воде гидрофильной части молекулы самого полиглицерида,Пр имер 1. В процессе получения полиглицерида из 450 г полиглицерина с п=5 -20 8 и 200 г синтетических жирных кислот фракции С - С(кислотное число 276), послезавершения реакции ацплированпя (кислотное число реакционной смеси 7), в реактор,снабженный мешалкой, барботером и термо 25 метром при 220 С через барботер подаютпар, нагретый до 100 - 110 С в течение 15 -20 мин. После этого прибавляют 1 мл 5%-ного раствора сульфата железа, 20 -ный раствор щелочи до рН реакционной массы 8 и при30 перемешивании реакционной смеси постепен572451 Осветление Поверхностное натяжеиие , ди/см,концентрация, у;Содержаниеакролеииа, оо Степень осветле- иия Образец полиглицерииа 1,0 0,5 36,5 32,1 33,8 33,2 31,0 32,1 29,9 29,9 0,98 0,68 0,54 0,65 0,29 0,20 0,26 0,135 36,2 31,8 31,0 30,2 31,0 30,4 30,028,8 0,025ОтсутствуетОтсутствует0,019Отсутствует 1,42 1,82 2,24 3,252,50 4,81 45 3но вводят 65 мл 20%-ного раствора перекиси водорода, поддерживая температуру реакционной смеси 70 - 100 С. Смесь выдерживают в этих условиях в течение 2 - 2,5 ч и разбавляют водой до товарной концентрации 60%,П р и м е р 2, Процесс проводят по методике примера 1, но отдувку производят угле- кислым газом. После отдувки газом вреакционную массу не вводят сульфат железа, а только подщелачивают реакционную массу до рН 8 и постепенно, при энергичном перемешивании, прибавляют 25 мл 30%-ного раствора гипохлорита натрия. Температуру реакционной смеси поддерживают при 60 - 70 С, Время выдержки 1 ч.П р и м е р 3, В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, барботером и штуцером, подсоединенным к вакуумной системе (100 - 150 мм рт. ст.), загружают 50 г полиглицерида с п=4 на основе синтетических жирных кислот фракции С 1 с - С 1 з Полиглицерид подщелачиваютдо рН 8 и добавляют 2,5 мл 30/о-ного раствора гипохлорита натрия. Реакционную смесь нагревают до 60 - 70 С и перемешивают 1 ч при этой температуре, После этого реактор подключают к вакуумной системе и продувают через реакционную смесь воздух в течение 20 мин.П р и м е р 4. Процесс проводят в условиях примера 3, но отдувку проводят азотом и добавляют 5,5 мл 30%-ного раствора гипохлорита натрия.П р и м е р 5. Процесс проводят в условиях примера 3, но вместо гипохлорита натрия добавляют 0,2 мл 5%-ного раствора сульфата железа и 5,5 мл 25%-ного раствора перекиси водорода. При этом реакционную смесь перемешивают в течение 3 ч при 80 - 90 С.П р и м е р 6. Процесс проводят в условиях примера 5, но отдувку проводят наро-воздушной смесью и добавляют 11 мл 25%-ной перекиси водорода. Исходный к примерам 1 и 2Пример 1Пример 2Исходный к примерам 3 - бПример 3Пример 4Пример 5Пример б Токсикологическая оценка очищенного полиглицерида, проведенная ВНИИДИС показывает, что он не токсичен: доза 5000 мг/кг 5 10 15 20 25 30 35 40 4Указанная очистка полиглицеридов на основе алифатических карбоновых кислот необходима для улучшения качественной характеристики полиглицеридов по токсичности, так как в процессе получения полиглицеридов, наряду с основной реакцией ацилирования полиглицерина алифатическими карбоновыми кислотами, протекает реакция разложения поглицерина, приводящая к образованию акролеина. Акролеин токсичен и обладает чрезвычайно острым и неприятным запахом, раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, Предельно допустимая концентрация акролеина не более 0,3 мг/м, Поэтому применение полиглицеридов, содержащих акролеин, недопустимо во многих областях промышленности, а тем более в товарах бытовой химии и в косметических товарах.Для оценки качества очистки полиглицеридов были исследованы свойства полученных образцов и для сравнения соответствующих неочищенных образцов по следующим показателям; поверхностное натяжение; степень осветления; содержание акролеина.Поверхностное натяжение определяли по методу Ребиндера для 0,5 и 1,0%-ных водных растворов при температуре 20 С на границе воздух - раствор. Степень осветления - как отношение коэффициента светопропускания исходного образца полиглицерида к коэффициенту светопропускания осветленного образца. Коэффициент светопропускания определяли на фотоэлектрическом колориметре-нефелометре ФЭКМ в луче света с длиной волны Х= 540+ 10 нм в кюветах б = 2 и 20 мм. Концентрация образцов 1,0 и 50%.Содержание акролеина определяли методом ГЖХ на хроматографе ЛХМИД, модель 5, детектор катарометр, длина колонки Зм, газ-носитель - азот, жидкая фаза ЯЕна хромосорбе %. Данные результатов приведены в таблице. живого веса при введении в желудок не вызывает гибели животных, а лишь вызывает угнетенное состояние и одышку в первые ча572451 6в - со - (сн, - сн - сн,о 1 н,о он Формула изобретения Составитель Е. Щипанова Редактор Л. Емельянова Техред М. Семенов Корректор А. СтепановаПодписное Заказ 2224/15 Изд. Мо 737 Тираж 563 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 5сы после введения. Местное раздражающее действие на кожу 2 - 4 - 6 - 10%-ных растворов при однократном воздействии не выражено. После 10 повторных нанесений 10/о-ного раствора появляется незначительная сухость и шелушение кожи кроликов,Как видно из приведенных в таблице данных и данных по токсикологической оценке полиглицерида, предлагаемая очистка полиглицеридов не только способствует улучшению их токсикологической характеристики, но также улучшает его поверхностно-активные свойства и товарный вид, очищенные образцы полиглицерида прозрачней исходных образцов в 2 - 5 раз,1. Способ очистки полиглицеридов алифатических карбоновых кислот общей формулы 5 где К - алкильный радикал с числом углеродных атомов 7 - 13, п)2.отличающийся тем, что, с целью улучшения качества, полиглицерид обрабатываютхимическим отбеливателем и продувают па 10 ром, газом или их смесью при 10 - 120 С.2. Способ по п, 1, отличающийся тем,что в качестве химического отбеливателя используют водный раствор гипохлорита натрияили перекиси водорода в количестве 0,1 - 15%15 от веса полиглицерида,3. Способ по п, 1, отличающийся тем,что в качестве газа используют воздух, углекислый газ, азот и инертный газ.Источники информации,20 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 213243,кл, С 10 Ст 33/04, 1968,